4.6 超重和失重 导学案-2021-2022学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册

个性化辅导学历案 第六节 超重和失重 1． 教学目标 1．了解超重和失重的含义，认识超重和失重现象 2．能运用牛顿运动定律分析求解超重、失重问题 2． 教学重点 1. 能运用牛顿运动定律分析求解超重、失重问题 三．知识点精讲 知识点一：超重、失重现象 1.实重与视重 (1)实重：实际重力（不会变化） (2)视重：弹簧测力计（弹力）或台秤的示数（压力） (3)注意：当物体处于静止的时候，视重=实重（N=G）；当物体在竖直方向不平衡时，视重≠实重。 2.超重现象与失重现象 (1)超重现象：当支持力＞重力时，是超重。加速上升or减速下降。 (2)失重现象：当支持力＜重力时，是失重。加速下降or减速上升。 (3)完全失重现象：（N=0）例如：自由落体、平抛、斜抛、竖直上抛 知识点二：超重和失重的本质特征 1.超重：物体具有向上的加速度 2.失重：物体具有向下的加速度 3.完全失重：物体具有向下的加速度且大小为g， 知识点三：超重和失重的理解要点 1.超重或失重，只是拉力或支持力的增大或减小，是视重的改变 2.物体本身的重力不随其运动状态的变化而变化 3.在完全失重状态下，平常由重力产生的一切物理现象都会消失：例如物体对桌子无压力，单摆停止摆动，浸在水里的物体不受浮力，天平不能使用。 4.超重与失重仅与加速度有关，与速度无关 知识点四：超重、失重与重力变化的区别 1.同一物体在不同纬度，重力不同，纬度越高，重力越大；在不同高度重力也不同，在不同星球上重力也不同，这跟超重失重不同。 知识点五：利用超重失重处理动力学问题 1.判断超重、失重的方法 (1)从受力角度判断 (2)从加速度角度判断 (3)从运动角度判断 (4)注意：即使加速度不是竖直向上，但加速度的竖直分量是向上的也属于超重；同理加速度的竖直分量向下处于失重 四．典型例题练习 典型例题一：超重与失重的理解 (多选)1．实际生活中有很多领域涉及超重和失重现象。下列关于超重与失重的说法正确的是（ ） A．物体具有向上的加速度时处于超重状态 B．物体只要向下运行就处于失重状态 C．超重就是指物体受到的重力增大了 D．航天器在太空轨道上绕地球运行时，航天器内的物体将处于完全失重状态 (多选)2．下列关于失重与超重的说法中，正确的是（　　） A．失重就是物体所受重力变小 B．物体加速上升时处于超重状态 C．物体自由下落时不会产生失重现象 D．失重现象中地球对物体的实际作用力没有变化 典型例题二：通过图像分析物体的超重与失重 1.广州塔，昵称小蛮腰，总高度达，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在时由静止开始上升，图象如图所示。则下列相关说法正确的是（　　） A．时，电梯处于失重状态 B．时，电梯里游客处于失重状态 C．时，电梯处于超重状态 D．时间内，绳索拉力最小 2.如图甲，某同学站在压力传感器上完成下蹲和起立的动作，用计算机采集到的压力传感器读数随时间变化的F-t图象如图乙，则（　　） A．该同学重力约为500N B．该同学重力约为700N C．该同学完成了两次下蹲和起立 D．该同学完成了四次下蹲和起立 3.利用传感器和计算机可以研究力的大小变化情况，实验时让质量为m的某同学从桌子上跳下，自由下落高度H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，其重心又下降了h，计算机显示该同学受到地面支持力F随时间变化的图像如图所示，根据图像提供的信息，以下判断中错误的是（　　） A．从0至t1时间内该同学处于失重状态 B．在t1至t2时间内该同学处于超重状态 C． t2时刻该同学加速度为零 D．在t2到t3时间内该同学的加速度在逐渐减小 典型例题三：超重与失重的定量计算 1.如图所示，质量为m的人站在体重计上，随电梯以大小为a的加速度减速上升，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．人对体重计的压力大小为m（g﹣a） B．人对体重计的压力大小为m（g+a） C．人处于超重状态 D．人对体重计的压力小于体重计对人的支持力 2．如图所示，电梯内有一质量为m的学生站在体生计上，当时电梯正以的加速度竖直减速下降，则此学生对体重计的压力大小为（　　） A． B． C． D． 基础知识过关检测 一.单选题 1．如图所示，蹦板是一种极限体育项目，运动员从高处跳下，弹性绳被拉伸前做自由落体运动，弹性绳被拉伸后在弹性绳的缓冲作用下，运动员下落一定高度后速度减为零。 从弹性绳开始张紧到运动员下落到最低点的过程中，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．运动员的加速度不变 B．运动员的加速度一直增大 C．运动员一直处于失重状态 D．运动员先处于失重状态后处于超重状态 2．神舟十一号载人飞船由长征二号F火箭发射，与天宫二号空间实验室完成对接，并开启我国航天史上最长